Επίλυση {l}{13x+20y=48}{20x+93y=1}

$$\left. \begin{array} { l } { 13 x + 20 y = 48 } \\ { 20 x + 93 y = 1 } \end{array} \right.$$

Λύση ως προς x, y

$$x = \frac{4444}{809} = 5\frac{399}{809} \approx 5.493201483$$

$$y = -\frac{947}{809} = -1\frac{138}{809} \approx -1.170580964$$

Βήματα χρήσης της αντικατάστασης

Για λύσετε ένα ζεύγος εξισώσεων χρησιμοποιώντας αντικατάσταση, πρώτα λύστε μία από τις εξισώσεις ως προς μία από τις μεταβλητές. Στη συνέχεια, αντικαταστήστε το αποτέλεσμα για αυτή τη μεταβλητή στην άλλη εξίσωση.

$$13x+20y=48,20x+93y=1$$

Επιλέξτε μία από τις εξισώσεις και λύστε την ως προς x, απομονώνοντας το x στην αριστερή πλευρά του ίσον.

$$13x+20y=48$$

Αφαιρέστε 20y και από τις δύο πλευρές της εξίσωσης.

$$13x=-20y+48$$

Διαιρέστε και τις δύο πλευρές με 13.

$$x=\frac{1}{13}\left(-20y+48\right)$$

Πολλαπλασιάστε το \frac{1}{13} επί -20y+48.

$$x=-\frac{20}{13}y+\frac{48}{13}$$

Αντικαταστήστε το x με \frac{-20y+48}{13} στην άλλη εξίσωση, 20x+93y=1.

$$20\left(-\frac{20}{13}y+\frac{48}{13}\right)+93y=1$$

Πολλαπλασιάστε το 20 επί \frac{-20y+48}{13}.

$$-\frac{400}{13}y+\frac{960}{13}+93y=1$$

Προσθέστε το -\frac{400y}{13} και το 93y.

$$\frac{809}{13}y+\frac{960}{13}=1$$

Αφαιρέστε \frac{960}{13} και από τις δύο πλευρές της εξίσωσης.

$$\frac{809}{13}y=-\frac{947}{13}$$

Διαιρέστε και τις δύο πλευρές της εξίσωσης με \frac{809}{13}, το οποίο είναι το ίδιο σαν να πολλαπλασιάζατε και τις δύο πλευρές με το αντίστροφο κλάσμα.

$$y=-\frac{947}{809}$$

Αντικαταστήστε το y με -\frac{947}{809} στην x=-\frac{20}{13}y+\frac{48}{13}. Επειδή η εξίσωση που προκύπτει περιέχει μόνο μία μεταβλητή, μπορείτε να τη λύσετε ως προς x απευθείας.

$$x=-\frac{20}{13}\left(-\frac{947}{809}\right)+\frac{48}{13}$$

Πολλαπλασιάστε το -\frac{20}{13} επί -\frac{947}{809} πολλαπλασιάζοντας τον αριθμητή επί τον αριθμητή και τον παρονομαστή επί τον παρονομαστή. Στη συνέχεια, απλοποιήστε το κλάσμα στους μικρότερους όρους, εάν είναι δυνατό.

$$x=\frac{18940}{10517}+\frac{48}{13}$$

Προσθέστε το \frac{48}{13} και το \frac{18940}{10517} βρίσκοντας έναν κοινό παρονομαστή και προσθέτοντας τους αριθμητές. Στη συνέχεια, απλοποιήστε το κλάσμα στους μικρότερους δυνατούς όρους, εάν αυτό είναι δυνατό.

$$x=\frac{4444}{809}$$

Το σύστημα έχει πλέον λυθεί.

$$x=\frac{4444}{809},y=-\frac{947}{809}$$

Βήματα χρήσης των πινάκων

Θέστε τις εξισώσεις σε τυπική μορφή και, στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε πίνακες για να λύσετε το σύστημα εξισώσεων.

$$13x+20y=48,20x+93y=1$$

Γράψτε τις εξισώσεις σε μορφή πίνακα.

$$\left(\begin{matrix}13&20\\20&93\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}48\\1\end{matrix}\right)$$

Πολλαπλασιάστε αριστερά την εξίσωση με τον αντίστροφο πίνακα του \left(\begin{matrix}13&20\\20&93\end{matrix}\right).

$$inverse(\left(\begin{matrix}13&20\\20&93\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}13&20\\20&93\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}13&20\\20&93\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}48\\1\end{matrix}\right)$$

Το γινόμενο ενός πίνακα και το αντίστροφό του είναι ο μοναδιαίος πίνακας.

$$\left(\begin{matrix}1&0\\0&1\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}13&20\\20&93\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}48\\1\end{matrix}\right)$$

Πολλαπλασιάστε τους πίνακες στην αριστερή πλευρά του συμβόλου ισότητας.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}13&20\\20&93\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}48\\1\end{matrix}\right)$$

Για τον πίνακα 2\times 2 \left(\begin{matrix}a&b\\c&d\end{matrix}\right), ο αντίστροφος πίνακας είναι \left(\begin{matrix}\frac{d}{ad-bc}&\frac{-b}{ad-bc}\\\frac{-c}{ad-bc}&\frac{a}{ad-bc}\end{matrix}\right), επομένως η εξίσωση πινάκων μπορεί να επαναδιατυπωθεί ως πρόβλημα πολλαπλασιασμού πινάκων.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{93}{13\times 93-20\times 20}&-\frac{20}{13\times 93-20\times 20}\\-\frac{20}{13\times 93-20\times 20}&\frac{13}{13\times 93-20\times 20}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}48\\1\end{matrix}\right)$$

Κάντε την αριθμητική πράξη.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{93}{809}&-\frac{20}{809}\\-\frac{20}{809}&\frac{13}{809}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}48\\1\end{matrix}\right)$$

Πολλαπλασιάστε τους πίνακες.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{93}{809}\times 48-\frac{20}{809}\\-\frac{20}{809}\times 48+\frac{13}{809}\end{matrix}\right)$$

Κάντε την αριθμητική πράξη.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{4444}{809}\\-\frac{947}{809}\end{matrix}\right)$$

Εξαγάγετε τα στοιχεία πίνακα x και y.

$$x=\frac{4444}{809},y=-\frac{947}{809}$$

Βήματα χρήσης της απαλοιφής

Για να λύσετε μέσω απαλοιφής, οι συντελεστές μίας από τις μεταβλητές πρέπει να είναι ίδιοι και στις δύο εξισώσεις, έτσι ώστε η μεταβλητή να διαγραφεί όταν η μία εξίσωση αφαιρεθεί από την άλλη.

$$13x+20y=48,20x+93y=1$$

Για να κάνετε τα 13x και 20x ίσα, πολλαπλασιάστε όλους τους όρους σε κάθε πλευρά της πρώτης εξίσωσης με 20 και όλους τους όρους, σε κάθε πλευρά της δεύτερης με 13.

$$20\times 13x+20\times 20y=20\times 48,13\times 20x+13\times 93y=13$$

Απλοποιήστε.

$$260x+400y=960,260x+1209y=13$$

Αφαιρέστε 260x+1209y=13 από 260x+400y=960 αφαιρώντας τους όμοιους όρους σε κάθε πλευρά του ίσον.

$$260x-260x+400y-1209y=960-13$$

Προσθέστε το 260x και το -260x. Απαλοιφή των όρων 260x και -260x, αφήνοντας μια εξίσωση με μία μόνο μεταβλητή που μπορεί να επιλυθεί.

$$400y-1209y=960-13$$

Προσθέστε το 400y και το -1209y.

$$-809y=960-13$$

Προσθέστε το 960 και το -13.

$$-809y=947$$

Διαιρέστε και τις δύο πλευρές με -809.

$$y=-\frac{947}{809}$$

Αντικαταστήστε το y με -\frac{947}{809} στην 20x+93y=1. Επειδή η εξίσωση που προκύπτει περιέχει μόνο μία μεταβλητή, μπορείτε να τη λύσετε ως προς x απευθείας.

$$20x+93\left(-\frac{947}{809}\right)=1$$

Πολλαπλασιάστε το 93 επί -\frac{947}{809}.

$$20x-\frac{88071}{809}=1$$

Προσθέστε \frac{88071}{809} και στις δύο πλευρές της εξίσωσης.

$$20x=\frac{88880}{809}$$

Διαιρέστε και τις δύο πλευρές με 20.

$$x=\frac{4444}{809}$$

Το σύστημα έχει πλέον λυθεί.

$$x=\frac{4444}{809},y=-\frac{947}{809}$$